腸内で作られる「長寿物質」ポリアミン…？！認知症予防研究から見えてきた「驚きのメカニズム」
「お腹の調子が悪くて気分が落ち込む」という経験がある人は多いのではないだろうか。これは「脳腸相関」と呼ばれるメカニズムによるものだ。腸と脳は情報のやりとりをしてお互いの機能を調整するしくみがあり、いま世界中の研究者が注目する研究対象となっている。 【画像】「日本人はアメリカ人より発症率が高い」…「大腸がん」の「驚くべき事実」 腸内環境が乱れると不眠、うつ、発達障害、認知症、糖尿病、肥満、高血圧、免疫疾患や感染症の重症化……と、全身のあらゆる不調に関わることがわかってきているという。いったいなぜか？ 脳腸相関の最新研究を解説した『「腸と脳」の科学』から、その一部を紹介していこう。 *本記事は、『「腸と脳」の科学』(講談社ブルーバックス)を抜粋、編集したものです。
「長生きできるか」を左右する腸内代謝物ポリアミン
こうした研究から、認知症の発症と相関関係のある腸内代謝物の一つとしてポリアミンが同定されました。ポリアミンは、プトレッシン、スペルミジン、スペルミンの総称で、すべての生き物の細胞で合成され、細胞の増殖や分化など、細胞のさまざまな生命活動に関わっています(※参考文献4-7)。ポリアミンは細胞を正常に保ち、生命活動を維持するのに必要不可欠な物質です。 残念ながら、ポリアミンを産生する能力は、加齢とともに低下していきます。ちなみにポリアミンは、さまざまな食品にも含まれていて、小麦胚芽や納豆、大豆、熟成チーズやキノコ、エンドウ豆、ブロッコリーなどにも含まれています。 細胞を構成しているタンパク質は、時間とともに自然に壊れてしまうのではなく、一定時間後に細胞によって能動的に分解されます。つまり私たちは、タンパク質の合成と分解のバランスによって生きています。このタンパク質の分解には、寿命の短いタンパク質の分解を司るオートファジーと呼ばれるしくみと、寿命の長いタンパク質(ほとんどの細胞を構成するために必要なタンパク質)の分解を司るプロテアソーム系と呼ばれるしくみがあります。
オートファジーとは
オートファジーは、細胞内に異常なタンパク質が蓄積するのを防いだり、過剰に合成したタンパク質を除去したり、栄養環境が悪化した場合、自分自身のタンパク質を分解してエネルギーを産生したりすることに役立っています(※参考文献4-8,4-9)。なお、オートファジーのしくみを解明した大隅良典博士は、2016年ノーベル生理学・医学賞を受賞しました。 このオートファジーの機能の調節に、ポリアミンが重要な役割をしています。具体的には、細胞内で増加したポリアミンが、オートファジーを促して細胞内に蓄積した老廃物を取り除くように作用し、細胞内の環境をよい状態に保つことがわかったのです。 ヒトのさまざまな臓器や組織にもポリアミンは含まれていますが、そのポリアミン濃度(とくにスペルミジン)は、加齢とともに減少します(※参考文献4-10)。30~50歳代の血中スペルミジン濃度の平均値は、60~80歳代の平均値と比較して約3倍高くなっています。 一方で、90~100歳超の平均値は、30~50歳代の平均濃度と同程度であることが報告されています(※参考文献4-11)。どうしてかというと、90~100歳超でスペルミジンの合成量が増加するというわけではなく、血中のスペルミジンを高濃度に維持できた人だけが長く生きることができるということを示唆しています。 これらのことから、老化に伴い細胞内のポリアミンの濃度が低下することで、老化によるさまざまな現象、例えば心疾患や認知症などが引き起こされるのではないかと考えられるようになりました。
